1、食品工程原理复习题一、填空题1. 工业上“三传”理论指 、 和 。2. 流体流动时产生内摩擦力的性质，称为流体的 。3. 由局部阻力引起的能耗损失的计算方法有两种： 和 。4. 离心泵的特性曲线包括 、P-Q 和 三种曲线。5. 牛顿黏性定律表达式为 du/dy, 它适用于 型流体,且流体应呈流动。6. 指离心泵对单位重量的液体所能提供的有效能量。7. 因泵（或风机）或搅拌等外力所导致的对流称为 。8. 工业上常用的鼓风机主要有 和 两种类型。9. 由于流体各处的温度不同而引起的密度差异，致使流体产生相对位移，这种对流称为 。10. 工业的液体沸腾分 沸腾和 沸腾两种。11.蒸汽冷凝时的传热推
2、动力是 与 之差。12. 评价换热器性能的重要指标是 和热通量。13. 降尘室的生产能力与降尘室的 和 有关。14. 过滤的操作基本方式有两种： 和 。15. 按两相运动方式的不同，机械分离大致分为 和 两种操作。16. 在饼层过滤中，真正发挥拦截颗粒作用的主要是 而不是过滤介质。17. 反渗透和超滤操作的基本设备包括 、 、膜组件。18. 若将二次蒸气通到另一压力较低的蒸发器作为加热蒸气，则可提高加热蒸气（生蒸气）的利用率，这种串联蒸发操作称为 。19 将二次蒸气不再利用而直接送到冷凝器冷凝以除去的蒸发操作称为 。20. 工业上使用的蒸发器很多， 主要有 和 两大类。21. 干燥过程分为 和
3、 两个阶段。 22. 当物料中水分表面汽化的速率大于内部扩散的速率，称为 控制。23. 在干燥过程中，当物料中水分表面汽化的速率小于内部扩散的速率时， 称为 控制。24. 当吸收填料塔塔底流出的吸收液与刚进塔的混合气体呈平衡状态时，吸收的推动力为零时，吸收操作线的斜率称为 。25. 吸收操作线的斜率 L/V 称为“液气比” ，是 与 摩尔流量的比值。26. 用水吸收空气中少量的氨，总气量 V，气温 t 及气体组成 Y1，Y 2 （进出口）均不变，而进塔水温升高后，总传质单元数 NOL ，相平衡常数 m 。最小液气比（L/G） min 。27、某设备内的绝对压力为 400mmHg（当地大气压为
4、750mmHg） ，则其真空度为 mmHg；若另一设备的绝对压强为 950mmHg，则其表压强为 mmHg Pa 28、关于提高换热器的总传热系数 K 值的讨论，当间壁两侧的对流传热系数 相差较大时，要提高 K 值，应 ；当间壁两侧的对流传热系数 相差不大时，应 。29各单元操作原理推导中最常用的两大衡算指的是_衡算和_衡算。30板框式压滤机的二钮为框、一钮为_板、三钮为_板，装合时按钮数_的顺序排列板和框。二、选择题1. 食品工业中的“三传”理论是指（ ）A. 动能传递、势能传递、化学能传递 B. 动能传递、内能传递、物质传递C. 动量传递、能量传递、热量传递 D. 动量传递、热量传递、质量
5、传递2. 下列单元操作中属于动量传递的有 （ ）A流体输送 B. 蒸发 C. 气体吸收 D. 结晶3. 下列单元操作中属于热、质同时传递的有 （ ）A过滤 B. 萃取 C. 搅拌 D. 干燥4. 离心泵扬程的意义是（ ）A. 泵实际的升扬高度 B. 泵的吸液高度 C. 液体出泵和进泵的压差换算成的液柱高度 D单位重量液体出泵和进泵的机械能差值 5. 离心泵的轴功率 N 与流量 Q 的关系为（ ）A. Q 增大，N 增大 B. Q 增大，N 减小 C. Q 增大，N 先增大后减小 D. Q 增大，N 先减小后增大6. 不可压缩流体在均匀直管内作稳态流动时，平均流速沿流动方向的变化为（ ）A. 增
6、大 B. 减小 C. 不变 D. 无法确定7. 层流与湍流的本质区别是（ ）A. 湍流流速层流流速 B. 流经管道的截面大的为湍流，截面小的为层流C. 层流的雷诺数湍流的雷诺数 D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动8. 离心泵的工作点决定于（ ）A. 管路特性曲线 B. 离心泵特性曲线 C. 管路特性曲线和离心泵特性曲线 D与管路特性曲线和离心泵特性曲线无关9. 在离心泵性能测定过程中，当水的流量由小变大时，泵出口处的压力（ ）A减小 B. 增大 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大10. 流体在圆形直管中流动时，判断流体流型的准数为 （ ）ARe B. Nu C. Pr D. Fr11.
7、 对由三层平壁组成的多层平壁稳定传热传导而言，若三层的传热推动力t 1t2 t3， 则三层平壁的传热阻力 R1， R2， R3 之间的关系为 （ ）AR 1 R2 R3 B. R1 R3 R2 D. R3 R1 R212. 下列准数中反映物体物性对对流传热影响的是（ ）ARe B. Nu C. Pr D. Gr13. 下列准数中反映流动状态和湍流程度对对流传热影响的是（ ）ARe B. Nu C. Pr D. Gr14. 在蒸气冷凝中，不凝气体的存在对 的影响是（ ）A. 使 升高 B. 使 大大降低 C. 对 有一定的影响 D. 对 无影响15. 下列关于过滤介质的当量滤液体积的认识中正确的
8、是（ ）甲：过滤介质相同，其当量滤液体积就相同； 乙：过滤介质相同，其当量滤液体积可以不同；丙：过滤介质不同，其当量滤液体积一定不同A甲对 B. 乙对 C. 丙对 D. 甲、丙对，乙错 16. 在相同操作压强下，加压叶滤机的洗涤速率与最终过滤速率之比应为（ ）A1 B. 1/2 C. 1/4 D. 1/ 8 17. 助滤剂的作用是（ ）A. 降低滤液黏度，减小流动阻力 B. 形成疏松饼层，使滤液得以畅流C. 帮助介质拦截固体颗粒 D. 使得滤饼密实并具有一定刚性18. 对某一气液平衡物系，在总压一定时，若温度升高，则其亨利系数 E 将（ ）A减小 B. 增加 C. 不变 D. 不确定19. 吸
9、收塔的操作线是直线，主要基于（ ）A. 物理吸收 B. 化学吸收 C. 高浓度物理吸收 D. 低浓度物理吸收 20. 低浓度液膜控制系统的逆流吸收，在塔操作中若其他操作条件不变，而入口气量有所增加，则液相总传质单元数 NOL ( )A增加 B. 减少 C. 基本不变 D. 不变 21. 精馏塔操作时，其温度和压力从塔顶到塔底的变化趋势为（ ）A温度逐渐增大，压力逐渐减小 B. 温度逐渐减小，压力逐渐增大C 温度逐渐减小，压力逐渐减小 D. 温度逐渐增大，压力逐渐增大22 吸收过程所发生的是被吸收组分的 （ ）A. 单向扩散 B. 等分子反向扩散 C. 主体流动 D. 分子扩散23. 空气的干球
10、温度为 t , 湿球温度为 tw , 露点温度为 td，当空气的相对湿度为80%时，则 t、t w、 td 三者的关系为（ ）At = t w= td B. t tw td C. t tw = td24. 物料在干燥过程中，干燥速度降为零对应的物料含水量为（ ）A. 平衡含水量 B. 自由含水量 C. 结合含水量 D. 非结合含水量 25. 空气相对湿度越高，其吸收水汽的能力（ ）A.越高 B.越低 C.无影响 D.无法判断 26. 物料在干燥过程，其恒速干燥阶段和降速阶段区分的标志是( )A. 平衡水分 B. 自由水分 C. 结合水分 D. 临界含水量27. 湿度表示湿空气中水汽含量的（ ）
11、A. 相对值 B。绝对值 C. 增加值 D. 减少值 28、穿过三层平壁的稳定导热过程，已知各层温差为 t1=40, t2=35,t3=5,则第一层热阻与第二、三层热阻的关系为 ( )。AR1(R2+R3) BR1=R2+R3 CR1R2+R3 D不确定29变温传热中，在相同的工艺条件下，采用并流、逆流和折流操作， （ ）的 tm 大。A并流 B逆流 C折流 D并流和折流30拟采用一个降尘室和一个旋风分离器来除去某含尘气体中的灰尘，则较适合的安排是( )。A降尘室放在旋风分离器之前 B降尘室放在旋风分离器之后C降尘室与旋风分离器并联 D方案 A、B 均可三、计算题1、拟用一台 3B57 型离心
12、机泵以 60 m3/h 的流量输送常温的清水，已查得在此流量下的允许吸上真空 Hs=5.6m，已知吸入管内径为 75mm，吸入管段的压头损失估计为 0.5m。试求：（1）若泵的安装高度为 5.0m,该泵能否正常工作？该地区大气压为 9.81 104Pa；（2）若该泵在海拔高度 1000m 的地区输送 40oC 的清水，允许的几何高度为若干米？（当地大气压为 9.02104Pa，20 oC 水的饱和蒸汽压为 2334.6 Pa，40 oC 水的饱和蒸汽压为 7376Pa，密度为 992.2kg/m3） 外径为 426mm 的蒸汽管道，其外包扎一层厚度位 426mm 的保温层，保温材料的导热系数可
13、取为 0. 615 W/(m)。若蒸汽管道的外表面温度为 177，保温层的外表面温度为 38，试求每米管长的热损失以及保温层中的温度分布。2、某离心泵将密度为 1060kg/m3, 流量为 15m3/h 的溶液从敞口贮槽输送到压强为 30kPa（表压）的设备内。输送管道的直径为 70x2.5mm,长为 124m(包括局部阻力的当量长度)。贮槽与设备两液面恒定不变，其间的垂直距离为 8.5m。管中的摩擦系数可取为 0.03，泵的效率为 0.65。试求泵的轴功率？3. 在一单程列管换热器中用饱和水蒸气加热食用油。温度为 160 的饱和蒸汽在壳程冷凝，冷凝液在饱和温度下排出。食用油在管程流动，并由
14、20 加热到106 。列管换热器尺寸为：列管直径为 19 mm2 mm、管长为 4 m，共有 25根管子。若换热器的传热量为 125 kW，蒸汽冷凝传热系数为 7 000 W/（m 2K）,油侧污垢热阻为 0.000 5 m2K/W,管壁热阻和蒸汽侧污垢热阻可忽略,求管内油侧对流传热系数。4. 在一由 252.5mm 钢管构成的沸热锅炉中，管内通入高温气体，进口 500,出口 400。管外为 p=981kN/m2 压力（绝压）的水沸腾（179 oC） 。已知高温气体对流传热系数 a1=250W/ m2，水沸腾的对流传热系数 a2=10000 W/ m2， 钢管壁的导热系数 =45W/ m2。忽
15、略管壁、污垢热阻，试求管内壁平均温度Tw 及管外壁平均 tw。5、用板框压滤机过滤葡萄糖溶液，加入少量硅藻土作助滤剂。在过滤表压100kPa 下，第 1h 得滤液量 6m3。试问第 2h 内得滤液多少？假设硅藻土是不可压缩的，且忽略介质阻力不计。若最终过滤速率为 1m3/h。过滤毕用横穿洗涤法洗涤滤饼 30min，洗水粘度、洗涤压强差均和过滤终了时相同，试求洗水的用量？6. 有一叶滤机，自始至终在某一恒压下过滤某种悬浮液时，得出如下过滤方程式：(q +10)2=250(+0.4)。式中 q 以 L/m2 表示， 以 min 表示。今在实际操作中，先在 5min 内使压差由零升至上述压差，其间过
16、滤为恒速过滤，以后则维持该压力不变做恒压过滤全部过滤时间为 20min。试求：（1）每一循环中，每平方米过滤表面可得多少滤液？（2）过滤后用相当于滤液总量 1/5 的水洗涤滤饼，求洗涤时间（设滤饼不可压缩） 。7、气体中含有大小不等的尘粒，最小的粒子直径为 10 m。已知气体流量为3000 m3/h(标准态)，温度为 500oC，密度为 0.43 kg/m3，黏度为 3.610-5 Pas，尘粒的密度为 2000 kg/m3。今有降尘室，共有 5 层，求每层的沉降面积。8、已知氨水的浓度 cA 为 240kg/m3，求氨在溶液中的质量分数、摩尔分数和摩尔比。已知此溶液密度为 910kg/m3。
17、9、煤油从苯蒸气与空气的混合物中回收苯，要求回收 99。入塔的混合气中，含苯 2(摩尔分数) 。入塔的煤油中，含苯 0.02。溶剂用量为最小用量的 1.5倍，操作温度为 50，压力为 100kPa。平衡关系为 Y*=0.36X，总传质系数Kya=0.015kmol(m 3 s)。入塔气体的摩尔流率为 0.015kmol(m 2s)。求填料层高度。10. 在一逆流操作的吸收塔中，用清水吸收混合气体中的 SO2。气体处理量为1.20m3（标准）s -1，进塔气体中含 SO2 8%（体积百分数） ，要求 SO2 的吸收率为 85%，在该吸收操作条件下的相平衡关系 Ye=26.7X，用水量为最小用量的
18、1.5 倍。试求：（1）用水量为多少？（2）若吸收率提高至 90%，用水量又为多少？11. 用一连续精馏塔分离二元理想溶液，进料量为 l00kmol/h，易挥发组分xF=0.5，泡点进料，塔顶产品 xD=0.95；塔底釜液 xw=0.05(皆为摩尔分数)，操作回流比 R=1.8，该物系的平均相对挥发度 =2.5，求； (1)塔顶和塔底的产品量(kmol/h)； (2)提馏段下降液体量(kmol/h)； (3)分别写出精馏段和提馏段的操作线方程。12、某精馏塔分离易挥发组分和水的混合物 qF=200kmol/h，x F=0.5(摩尔分数，下同)，加料为气液混合物，气液摩尔比为 2:3，塔底用饱和
19、蒸汽直接加热，离开塔顶的气相经全凝器冷凝 1/2 量作为回流液体，其余 1/2 量的液相作为产品，已知,q D=90kmol/h，x D=0.9，相对挥发度 =2，试求： (1)塔底产品量 qW 和塔底产品组成 Xw； (2)提馏段操作线方程式； (3)塔底最后一块理论板上升蒸汽组成。13. 将某湿物料在恒定干燥条件下进行间歇干燥，经过 6h 的干燥使其干基含水量由 0.35 降至 0.07。试求在相同的操作条件下，将该物料由 0.35 降至 0.05 所需的时间。已知物料的临界含水量为 0.15，平衡含水量为 0.04。降速阶段中干燥速率曲线为直线。14. 干燥某食品材料，由实验测得其干燥特性为降速干燥特点，已知由初始湿基含水量为 68.7%降至 46.2%所用时间为 5h，平衡含水量为 0.17（干基） 。今有一批该物料，其初始湿基含水量为 70%，问在相同干燥条件下 20h 后物料的含水量是多少？
